工程力學(xué)課程教學(xué)改革的實(shí)踐

呂慶洲

(淮南聯(lián)合大學(xué)機(jī)電系, 安徽淮南 232001)

工程力學(xué)課程教學(xué)改革的實(shí)踐

呂慶洲

(淮南聯(lián)合大學(xué)機(jī)電系, 安徽淮南 232001)

在吸取專業(yè)課程教學(xué)改革的經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采取了立足專業(yè)教育目標(biāo)和要求,改造教學(xué)內(nèi)容;吸收專業(yè)課程的應(yīng)用實(shí)例,豐富基礎(chǔ)理論內(nèi)涵;拓展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,深化基礎(chǔ)理論理解及應(yīng)用;集中力量,細(xì)化教學(xué)課件,提高課程教學(xué)質(zhì)量等方法,針對《工程力學(xué)》這門課程,進(jìn)行了大膽改革嘗試,并取得了一定的教學(xué)效果。

工程力學(xué); 課程改革; 實(shí)踐

在高職教育教學(xué)改革中,由于專業(yè)課程教學(xué)內(nèi)容比較具體,針對性強(qiáng),目標(biāo)明確,因此,教學(xué)改革成果顯著,令人驚喜,許多課改的方式方法成為示范項(xiàng)目,在一定范圍得到推廣使用。比如,模塊式教學(xué)法、工學(xué)交替教學(xué)法等。但是就專業(yè)基礎(chǔ)課程來說,由于基礎(chǔ)課程針對性不強(qiáng),基礎(chǔ)理論涉及專業(yè)范疇廣,與實(shí)際工程應(yīng)用結(jié)合面寬,且課程的理論性和系統(tǒng)性很強(qiáng),再加上在教學(xué)上還要考慮培養(yǎng)學(xué)生的潛在發(fā)展能力等等問題,因此,其教學(xué)改革的效果緩慢,模仿專業(yè)課程的教學(xué)改革的方式方法,改革步履艱難。為了加快專業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)改革,針對《工程力學(xué)》課程,在吸取其他課程教學(xué)改革經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了探索和實(shí)踐性的教學(xué)改革,取得了豐厚的收獲和良好的教學(xué)效果。

一 立足專業(yè)教育目標(biāo)和要求,改造教學(xué)內(nèi)容

首先從教學(xué)的內(nèi)容下手。在認(rèn)真梳理專業(yè)課程中所涉及到的《工程力學(xué)》基礎(chǔ)理論知識(shí)基礎(chǔ)上,有效地精簡和重組教材的知識(shí)內(nèi)容,以吻合專業(yè)目標(biāo)和要求包含的教學(xué)內(nèi)容。

例如,針對機(jī)電一體化技術(shù)專業(yè),《工程力學(xué)》是后續(xù)課程《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》《液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)》《機(jī)械制造技術(shù)》《檢測技術(shù)》等的基礎(chǔ)課程,因此依據(jù)專業(yè)教學(xué)的目標(biāo)和要求,細(xì)致排查了這些后續(xù)課程中涉及到的《工程力學(xué)》的主要內(nèi)容,考慮培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)理論需求和突出重點(diǎn)需要減少專業(yè)理論課時(shí)等方面,將《工程力學(xué)》教材內(nèi)容進(jìn)行了修改。將課程的內(nèi)容分為三大模塊:剛體力學(xué)、彈性體靜力學(xué)和流體力學(xué)。剛體力學(xué)以平面靜力學(xué)和空間靜力學(xué)為重點(diǎn);彈性體靜力學(xué)打破了原來《材料力學(xué)》的結(jié)構(gòu)體系,以突出應(yīng)力應(yīng)變計(jì)算為主的結(jié)構(gòu)內(nèi)容;流體力學(xué)的內(nèi)容主要是服務(wù)于《液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)》課程。這樣的改革,第一明確了基礎(chǔ)理論課程為后續(xù)課程服務(wù)的目標(biāo);第二確立了基礎(chǔ)理論的針對性;第三減少了后續(xù)課程的重復(fù)內(nèi)容,縮短了專業(yè)課程的理論教學(xué)課時(shí);第四加強(qiáng)了教師教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的銜接性。

二 吸收專業(yè)課程的應(yīng)用實(shí)例,豐富基礎(chǔ)理論內(nèi)涵

為了深化基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解,掌握基礎(chǔ)理論的應(yīng)用,《工程力學(xué)》課程內(nèi)容中增加了很多工程實(shí)例應(yīng)用舉例。過去在教學(xué)中或教材中所舉的工程實(shí)例,只考慮基礎(chǔ)理論的應(yīng)用,與后續(xù)專業(yè)課程中的內(nèi)容相關(guān)不大,甚至不相關(guān),沒聯(lián)系,為了進(jìn)一步與專業(yè)教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合,在教材修改或教學(xué)過程中,吸收了大量的《工程力學(xué)》課程的后續(xù)課程的應(yīng)用實(shí)例,將其有機(jī)地注入到教材中去,作為該課程的工程應(yīng)用實(shí)例的教學(xué)內(nèi)容。

例如,在《工程力學(xué)》的空間靜力平衡計(jì)算中,將齒輪軸及其軸承的受力分析作為重點(diǎn)應(yīng)用舉例;在彈性力學(xué)中的強(qiáng)度和剛度計(jì)算中,將齒輪軸的空間彎扭強(qiáng)度計(jì)算作為組合變形的主要應(yīng)用舉例等。這些部分的工程應(yīng)用實(shí)例實(shí)際上是《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的內(nèi)容,在《工程力學(xué)》中細(xì)致講解了這些部分的內(nèi)容,可以達(dá)到舉一反三的作用。并可取得如下教學(xué)效果,第一,加深了工程力學(xué)理論知識(shí)的理解;第二,熟悉了基礎(chǔ)理論在工程上的應(yīng)用價(jià)值及其應(yīng)用的針對性;第三,降低了《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)難度,同時(shí)減少了《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)時(shí)數(shù),為機(jī)械零件的設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。在《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》《機(jī)械制造技術(shù)》《檢測技術(shù)》課程中涉及的接觸應(yīng)力、應(yīng)力集中、循環(huán)應(yīng)力等概念及應(yīng)用在一般的《工程力學(xué)》教材中很少出現(xiàn),甚至不出現(xiàn),為了減少后續(xù)課程教學(xué)的難度,在《工程力學(xué)》教材的改革中,有機(jī)地把這部分概念和應(yīng)用嵌入教材的理論系統(tǒng)中去,同時(shí)突出這些概念的工程應(yīng)用舉例。通過一系列的有的放矢的教學(xué)內(nèi)容的改革,逐步將《工程力學(xué)》這門課程推到專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中的重點(diǎn)課程和核心課程的行列中去,同時(shí)也使學(xué)生重視《工程力學(xué)》課程的學(xué)習(xí)。

三 拓展實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

為了進(jìn)一步加深對《工程力學(xué)》的基本理論和基本概念的理解,牢固掌握基礎(chǔ)理論的應(yīng)用,建立了《工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)》課程。在原來《材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)》的基礎(chǔ)上,增設(shè)了運(yùn)動(dòng)學(xué)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)、液壓傳動(dòng)原理實(shí)驗(yàn)、桁架靜力平衡實(shí)驗(yàn)、轉(zhuǎn)軸應(yīng)力應(yīng)變實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,實(shí)驗(yàn)課程與理論課程配合進(jìn)行教學(xué),同時(shí)將實(shí)驗(yàn)課程的成績按50%記入《工程力學(xué)》課程的總成績。理論加實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式使《工程力學(xué)》課程教學(xué)走上了專業(yè)課程的教學(xué)模式,理論加實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式不僅使學(xué)生對基礎(chǔ)理論課程的作用有了深刻的認(rèn)識(shí),同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生對事物的認(rèn)識(shí)能力,發(fā)展了對事物認(rèn)識(shí)的手段,這樣也為《工程力學(xué)》課程的教學(xué)開創(chuàng)了良好的教學(xué)氛圍。

四 細(xì)化教學(xué)課件,提高課程教學(xué)質(zhì)量

課件是現(xiàn)代理論教學(xué)的重要工具,特別是動(dòng)畫課件對理解基本概念、基礎(chǔ)理論和工程應(yīng)用,其作用強(qiáng)大。為了進(jìn)一步提高教學(xué)效果,教師收集了許多教學(xué)資料在教學(xué)課程上做了以下整理加工。

一是細(xì)化課件。在每一課時(shí)的課件中,把需要學(xué)生掌握的重點(diǎn)內(nèi)容、概念、基礎(chǔ)理論、工程應(yīng)用,需要開展的教學(xué)環(huán)節(jié)——復(fù)習(xí)、講解、動(dòng)畫演示、實(shí)驗(yàn)、課堂討論等等,都在課件內(nèi)容中反映出來。這樣,一方面會(huì)使教學(xué)活動(dòng)、手段多樣化;另一方面,提醒教師在教學(xué)過程中強(qiáng)調(diào)重點(diǎn),突出重點(diǎn),保障教學(xué)活動(dòng)的完整性。

二是集中力量制作和整理課件,實(shí)現(xiàn)課件共享。采取集體研究討論的方式,集中力量分工協(xié)作的方式,將教師所收集的資料進(jìn)行制作、整理,成為最終的成果,并實(shí)現(xiàn)資源共享。這樣利用集體的力量不僅提高了效率,統(tǒng)一了教學(xué)內(nèi)容和過程,同時(shí)達(dá)到了互相幫助、互相提高,共同進(jìn)步的目的,也為教學(xué)團(tuán)隊(duì)增添了活力和生機(jī),也為《工程力學(xué)》課程的教學(xué)提供了良好的保障,為提高教學(xué)質(zhì)量奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

基礎(chǔ)理論課程的教學(xué)改革任重道遠(yuǎn),不同課程的教學(xué)改革不一定能夠采用同一個(gè)模式,如何在滿足教學(xué)目標(biāo)和要求的條件下,通過有效的改革提高教學(xué)效果及教學(xué)水平,還有待于同仁們的共同努力。只要明確改革的目標(biāo),堅(jiān)持培養(yǎng)方向,相信高職基礎(chǔ)課程的教育教學(xué)改革成果會(huì)越來越豐碩。

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G642.0

B

1671-4733(2010)04-0089-02

DO I:10.3969/j.issn.1671-4733.2010.04.028

2010-10-29

呂慶洲(1962-),男,安徽壽縣人,副教授,從事機(jī)械設(shè)計(jì)、液壓傳動(dòng)設(shè)計(jì)等研究工作,電話:15955437476。